2017年北京市培养单位高能物理研究所815机械设计之机械设计考研仿真模拟题
● 摘要
一、填空题
1． 需成对使用的滚动轴承类型有_____。
【答案】调心轴承、圆锥滚子轴承、角接触球轴承。
2． V 带传动中，限制带的根数是为了保证_____。
【答案】每根V 带受力均匀（避免受力不均）
3． 同步带传动的优点是_____; 主要用于_____场合。
【答案】无打滑能保持准确的传动比；要求传动比准确的中、小功率传动场合
4． 软齿面齿轮的加工工艺路线是_____。
【答案】先将齿轮毛坯进行热处理，然后进行切齿
5． 工业用润滑油的粘度主要受_____和_____的影响。
【答案】温度；压力
6． 滚动轴承工作时，滚动体和转动套圈的表面接触应力特性为_____; 而固定套圈接触点的接触应力特性为_____。
【答案】循环脉冲；周期脉冲
7． 提高轴的刚度的措施有_____
【答案】合理布置和设计轴上零件，增大轴径等
8． 所谓润滑剂的油性是_____。
【答案】润滑剂在金属表面上形成边界吸附膜的能力
9． 链传动的润滑方式可根据_____和传动链的_____来选择；当采用人工润滑时，润滑油应加在_____上。
【答案】链速V ; 节距P ; 链条松边内、外链板间隙
10．减速蜗杆传动中，主要的失效形式为_____、_____、_____和_____，常发生在_____。
【答案】疲劳点蚀；齿根折断；齿面胶合；磨损；蜗轮齿上
【解析】蜗杆传动的失效形式与齿轮传动相似。由于蜗杆传动齿面间相对滑动速度大、传动效率低、发热量大，更易发生胶合和磨损。
11．滚动轴承的主要失效形式是_____，防止失效的设计准则是_____。
【答案】疲劳点蚀、塑性变形、磨损；寿命计算、静强度计算、极限转速计算
12．螺纹连接防松，按其防松原理可分为_____防松、_____防松和_____防松。
【答案】摩擦防松；机械防松；破坏螺旋副运动关系防松
二、简答题
13．与链传动、带传动相比，齿轮传动有哪些主要优点？
【答案】与链传动、带传动相比，齿轮传动的优点有：传动功率和速度的范围广，传动比准确，效率高，工作可靠，寿命长，结构紧凑。
14．齿轮传动设计中，齿数和模数选择的基本原则是什么？为什么？
【答案】在齿轮传动设计中，当中心距一定时，齿数增加可以增加重合度，使传动平稳；同时，还可以减小模数，降低齿高，从而减小切削加工量，节约材料，降低成本。但是，根据齿根弯曲疲劳强度的校核公式可知，模数减小，齿根弯曲应力增大，降低轮齿的弯曲强度。因此，齿数和模数选择的基本原则是：
在保证齿根弯曲疲劳强度的条件下，齿数宜多取，模数宜少取。但是为了避免轮齿过小导致齿面磨损失效，齿数也不宜取过多。
15．多片摩擦离合器为什么要限制摩擦片数目？
【答案】摩擦片多可以提高承载能力，但太多会影响动作的灵活性，所以要限制。
16．凸缘式联轴器有哪几种对中方法？各种方法有何特点？
【答案】通过半联轴器上的凸台和凹槽的嵌合对中，用普通螺栓预紧，工作时靠两个半联轴器接触面上产生的摩擦力传动；采用铰制孔螺栓连接传递转矩和保证对中，装拆时轴不需要轴向移动。
17．滚动轴承的额定载荷是在可靠度，转的条件下获得的。如果要求轴承组合的可靠度高于
在设计载荷和设计寿命确定时，应使之小于额在设计载荷和设计寿命确定时应作何考虑？ 【答案】
如果要求轴承组合的可靠度高于
定值。
18．制造轴的常用材料有几种？若轴的刚度不够，是否可采用高强度合金钢提高轴的刚度？为什么？
【答案】制造轴的常用材料有碳素钢和合金钢。若轴的刚度不够，不可采用高强度合金钢提高轴的刚度，因为合金钢与碳素钢的弹性模量相差不多。
19．直齿圆柱齿轮、斜齿圆柱齿轮及直齿锥齿轮各取什么位置的模数为标准值？
【答案】直齿圆柱齿轮由于其齿形平行于轴线，齿廓的法截面与端面共面，法向模数与端面模数相等，故取端面模数（或称法向模数）为标准值。斜齿圆柱齿轮取其法向模数为标准值。因为在加工斜齿轮时，铣刀沿螺旋线方向进刀，铣刀的齿形等于齿轮的法向齿形，端面模数大于法向模数，强度计算中应取法向模数为标准值。直齿锥齿轮取其大端模数为标准值。因为大端尺寸较大，计算和测量的相对误差较小，而且便于确定齿轮相同的外廓尺寸，所以在计算直齿锥齿轮几何参数时，以大端为标准值。
20．蜗杆的螺旋部分可用哪几种方法加工？
【答案】根据蜗杆螺旋部分根径与相邻段轴径之比的不同，蜗杆螺旋部分的加工方法有铣制和车制两种。当蜗杆螺旋部分根径较大（根径与轴径之差大于等于5倍模数或直径系数或蜗杆与轴采用不同材料时，可以将蜗杆与轴分开制造。
21．切向键是如何工作的？主要用在什么场合？
【答案】切向键有两个斜度为的楔键组成，上下面为工作面。靠工作面的挤压力和轴毂间的摩擦力传递转矩。用于轴径大于对中性要求不高，而载荷很大的重型机械上。
22．齿轮传动设计中，齿形系数与哪些因素有关？
【答案】对于标准直齿圆柱齿轮，齿形系数只与齿数有关，对于变位齿轮，还与变位系数有关。
23．—对标准直齿轮传动，如果作用在齿轮上的圆周力不变，且材料、齿宽、模数及传动比都不变，而把中心距加大一倍，齿轮的分度圆、齿顶圆及齿根圆也相应增大，则接触应力和齿根弯曲应力如何变化？
【答案】中心距加大一倍，就必须使分度圆半径增加一倍，而模数不变就只能使齿数増加一倍，在圆周力不变的情况下，必然转矩增加一倍，
在接触应力公式中以得：中心距加大后的接触应力接近原来接触应力的
曲应力的
力的一半。
24．简述零件的疲劳损伤积累假说？
【答案】零件的疲劳损伤积累假说：零件在每一次应力作用下，都会受到微量的疲劳损伤。在裂纹萌生及扩展的过程中，零件内部的疲劳损伤是逐渐积累的，当疲劳损伤积累到一定程度达到疲劳寿命极限时，便发生疲劳断裂。
代替以代替可倍；中心距加大后的齿根弯曲应力是原来弯）倍，再考虑到齿数的增加使齿形系数和齿宽系数变小，实际弯曲应力接近原来弯曲应
三、分析计算题